含缺陷悬浮石墨烯的热导率
介观与纳米尺度物理
2017-02-22 v1 材料科学
摘要
我们研究了以可控方式引入的缺陷密度 N_D 所决定的悬浮石墨烯的热导率。石墨烯层采用化学气相沉积合成，转移到透射电子显微镜栅格上，并悬浮在约 7.5 微米尺寸的方孔上方。缺陷通过低能电子束（20 keV）辐照石墨烯产生，并通过拉曼 D 峰与 G 峰强度比量化。当缺陷密度从 2.0x10^10 cm-2 变化到 1.8x10^11 cm-2 时，近室温热导率从约 (1.8±0.2)x10^3 W/mK 下降到约 (4.0±0.2)x10^2 W/mK。在更高缺陷密度下，热导率在约 400 W/mK 的较高值处表现出有趣的饱和行为。利用玻尔兹曼输运方程和分子动力学模拟分析了热导率对缺陷密度的依赖关系。该结果对于理解二维体系中的声子-点缺陷散射以及石墨烯在热管理中的实际应用具有重要意义。
引用
@article{arxiv.1603.05286,
title = {Thermal Conductivity of Suspended Graphene with Defects},
author = {Hoda Malekpour and Pankaj Ramnani and Srilok Srinivasan and Ganesh Balasubramanian and Denis L. Nika and Ashok Mulchandani and Roger Lake and Alexander A. Balandin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.05286},
year = {2017}
}
备注
23 pages, 6 figures